Лекция 5. Механические способы отделки. 6. механические отделочные процессы
 Скачать 0.89 Mb.
|
|
6.6. Биговка Биговка — это нанесение на тонкий (до 3 мм) листовой материал или фальцуемую тетрадь прямых углубленно-выпуклых линий, облегчающих изгиб полуфабриката на по- следующих операциях. Биговка широко применяется в производстве картонной упаковки и тары, при изготовлении поздравительных от крыток, пригласительных билетов, времен- ных пропусков, а в брошюровочно-переплетных процессах — при изготовлении обложек для книжных и папок для комплектных изданий, картонных переплетных крышек типа 6, папок для различных документов и др. Она необходима в тех случаях, когда из-за боль- шой толщины и жесткости материала и полуфабриката нельзя получить требуемые точ- ность и внешний вид сгиба. Биговка выполняется на универсальных перфорировально -биговальных станках или в секциях фальцевальных машин. На универсальных станках биговка выполняется плос- ким тупым ножом и опорной планкой с пазом, а в фальцмашинах — дисковым инстру- ментом и двумя опорными дисками (рис. 2.2). При переналадке биговального станка и биговальных инструментов секций фальце- вальной машины регулируются глубина и ширина бига в соответствии с толщиной и прочностными свойствами обрабатываемого материала, а также положение бига или би- гов по отношению к его верной кромке. В фальцмашинах при необходимости меняют и толщину дискового ножа: в сменных инструментах фальцмашин предусматривается два комплекта дисковых ножей толщиной 0,8 и 2,0 мм соответст венно для биговки тонких и толстых материалов и тетрадей. В каждом комплекте по четыре ножа, диаметры которых различаются на 0,5 мм, что позволяет изменять глубину бига в пределах 0-2,0 мм. В биго- вальных станках глубина бига может изменяться плавно ограничением нижнего положе- ния ножа. Рис. 2.2. Схемы биговки плоским ножом (а) и дисковыми инструментами (б): 1 — стол; 2 — плоский нож; 3 — опорная планка; 4 — упор; 5 — толстая бумага, картон или фальцуемая тетрадь; 6 — дисковый нож; 7 — опорные диски Глубина бига является важнейшим показателем настройки оборудования, так как она определяет внешний вид и прочность полуфабриката и изделия. В процессе биговки биговальный нож с закругленным лезвием продавливает волокнистый материал в паз ко- лодки или в промежутки между ножом и опорными дисками на некоторую глубину; при этом происходит растяжение наружных и сжатие внутренних слоев волокнистого матери- ала. Деформации растяжения и неизбежные деформации сдвига на краях бига приводят к частичному разрыву связей между волокнами, а деформации сжатия — к уплотнению ма- териала. Весь процесс биговки протекает в три стадии (рис. 2.3). На первой стадии плав- ное нарастание усилия биговки сопровождается пропорциональным увеличением плотно- сти и прочности материала на разрыв и уменьшением прочности на изгиб. На второй ста- дии при незначительном изменении прилагаемой нагрузки прочность материала на раз- рыв стабилизируется, а скорость падения прочности на изгиб в 2,5_3 раза уменьшает ся. Для третьей стадии характерно быстрое падение прочности материала на растяжение при относительно малых нагрузках. При малой глубине бига изгибание полуфабриката под прямым углом приводит к разрыву наружных слоев на выпуклой стороне бига, а при избыточной глубине — к раз- рывам на внутренней его стороне (области I и III на рис. 2.4). Оптимальные значения глу- бины бига соответствуют второй стадии биговки, когда разрыва поверхностных слоев би- га при изгибе полуфабриката не происходит, а прочность материала на разрыв и изгиб стабильна и выше первоначальной. У малопрочного картона второй стадии биговки мо- жет и не быть: если участок стабильной прочности материала отсутствует, то получить продукцию без разрушения поверхностных слоев бига невозможно. Рис. 2.3. Изменение силы продавливания и прочности материала в процессе биговки: 1 — сила продавливания; 2 — прочность на изгиб; I, II, III — стадии процесса биговки Пригодность картона для биговки можно определить по значению коэффициента k пб : k пб = (h в – h н )/d м , где h в — наибольшая глубина бига, при которой не разрушается его внутренняя поверх- ность при изгибе полуфабриката на 90°; h н — наименьшая глубина бига, при которой не разрушается его наружная поверхность, мм; d м — толщина материала, мм. Рис. 2.4. Зависимость ширины бига от его глубины и области глубины бига: I — не- достаточной; II — оптимальной; III — избыточной Продукцию высокого качества можно получить при значения k пв = 0,300,60. При меньших его значениях вероятность выпуска дефектной продукции резко возрастает [6]. Ширина паза биговальной колодки и расстояние между опорными дисками b п долж- ны быть больше толщины биговального ножа по крайней мере на толщину материала, если его пористость не менее 50%. Однако большие сдвиговые деформации на краях бига в процессе биговки при малых зазорах между ножом и краями опор могут привести к резкому падению прочности и даже к разрушению полуфабриката. Оптимальным счита- ется зазор, соответствующий относительной деформации сжатия материала порядка 25%, поэтому ширину паза и ширину линии бига устанавливают из соотношения b п = d н + 1,5d м , где d н — толщина ножа, мм; d м — толщина материала, мм. |